Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Оборудование художественной обработки материалов

1.1 Классификация

1.2 Принцип и технологические характеристики оборудования

1.3 Подробное описание станка

1.4 Технологическая карта

1.5 Условия эксплуатации и техники безопасности

2. Подготовка инструмента

Заключение

Список используемой литературы



Введение

оборудование обработка стекло эксплуатация

Существует множество материалов который применяются в производстве. Так же можно увидеть большое разнообразие оборудования для художественной обработки материалов. Для данного реферата был выбран материал стекло. Выбор материала обусловлен его использованием в выпускном курсовом проекте. Целью данной работы является описание принципа и технических характеристик оборудования для обработки выбранного материала на основе изученной литературы и практических занятий.

Стекло - неорганическое изотропное вещество, материал, известный и используемый с древнейших времён. Изотропные материалы имеют одинаковые свойства во всех направлениях, анизотропные - разные. Существует и в природной форме, в виде минералов, но в практике - чаще всего, как продукт стеклоделия - одной из древнейших технологий в материальной культуре. Структурно - аморфное вещество, агрегатно относящееся к разряду - твёрдых тел. В практике присутствует огромное число модификаций, подразумевающих массу разнообразных утилитарных возможностей, определяющихся составом, структурой, химическими и физическими свойствами. Независимо от их химического состава и температурной области затвердевания, стекло обладает физико-механическими свойствами твёрдого тела, сохраняя способность обратимого перехода из жидкого состояния в стеклообразное. Различные виды стёкол используется во всех сферах человеческой деятельности: от строительства, изобразительного искусства, оптики, медицины - до измерительной техники, высоких технологий и космонавтики, авиации и военной техники. Изучается физической химией и другими смежными и самостоятельными дисциплинами.

Современный рынок оборудования для обработки стекла представлен широким ассортиментом продукции. Существуют станки для обработки кромки стекла, станки для раскроя стекла, станки для сверления, станки для фацетирования, пескоструйное оборудование, моллирование и фьюзинг., станки для мойки стекла, печи для закалки стекла, станки для гидроабразивной резки. Для рассмотрения и описания в данном реферате было выбрано пескоструйное оборудование для обработки стекла.



1. Оборудование художественной обработки материалов

1.1 Классификация

Для получения стекла в стекольную шихту вводят соду, сульфат натрия, поташ, которые понижают температуру варки стекла и ускоряют процесс стеклообразования. При варке смеси чистого песка SiO2 и соды Na2CO3 образуется полупрозрачная стеклообразная масса Na2SiО3, растворяющаяся в воде («растворимое стекло»). Благодаря введению в шихту СаО в виде известняка СаСО3 или доломита стекло становится нерастворимым в воде.

Варка строительного силикатного стекла производится в стекловаренных печах при температуре до 1500 °С. В процессе стекловарения, начиная с температур 800-- 900°С протекает стадия силикатообразования. К концу следующей стадии стеклообразования (1150--1200°С) масса становится прозрачной, но в ней еще содержится много газовых пузырей. Дегазация заканчивается при 1400--1500°С; к ее концу стекломасса освобождается от газовых включений, свилей и становится однородной. Для достижения необходимой для формования рабочей вязкости температуру массы снижают на 200--300°.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1 Схема классификации обработки стекла

1.2 Принцип и технологические характеристики оборудования

Современное оборудования для обработки стекла представлено в широком ассортименте продукции:

1. Станки для обработки кромки стекла. Существуют несколько разновидностей таких станков: для прямолинейных (трапеции, треугольники, прямоугольники) и криволинейных форм стекла. Также производятся универсальные варианты для любых форм. Периферические круги и возможность изменения угла фаски позволяет проводить качественную обработку под различными углами.

2. Станки для раскроя стекла. Предназначены для фигурного и/или прямолинейного раскроя листового стекла различной толщины (зависит от модификации оборудования) режущей головкой на элементы нужных размеров. Обычно такой станок состоит из массивной станины, покрытой фетровым материалом, со встроенной воздушной подушкой для перемещения листа.

Основной элемент станка для раскроя это система управления ЧПУ с промышленным процессором. Управление полностью автоматизировано, и с ним справляется один оператор. Применяются при резке стекла и пластиковой пленки, для удаления низкоэмиссионных слоев и резки триплекса.

3. Станки для сверления. Выделяют горизонтальные и вертикальные варианты. Одновременная двухсторонняя обработка позволяет просверлить идеальные отверстия без сколов. Может использоваться как на предприятиях, выпускающих и обрабатывающих стекло в различных объемах, так и в мастерских, выполняющих индивидуальные заказы.

4. Станки для фацетирования. Фацетная обработка подразумевает нанесение фацета на изделия с прямолинейной и/или криволинейной форма (зависит от типа оборудования) по всему контуру одинаковой ширины, не используя при этом шаблоны. Используется на стекольных производствах, в цехах стеклообработки и при создании стеклянных столешниц, витражей и т.п.

5. Пескоструйное оборудование. Выделяют полуавтоматические, автоматические и ручные модели. С их помощью производиться абразивным материалом пескоструйная обработка стеклянных элементов для нанесения рисунков и получения матовых поверхностей. Применяются на крупных, средних предприятиях стеклообработки, в мебельной промышленности и стекольных мастерских.

6. Моллирование и фьюзинг. Позволяют получить высокохудожественные декоративные изделия широкой сферы применения спеканием фигурных элементов стекла. Такие станки идеальны для мастерских и цехов, занимающихся созданием витражей, художественного стекла, оформлением интерьеров, декоративной обработкой зеркал и изготовлением различной сувенирной продукции типа ваз, статуэток, фоторамок, часов и т.д.

7. Для мойки стекла. В данных агрегатах реализована возможность мойки за один подход одновременно двух сторон стекла. Несколько пар щеток обезжиривают поверхность и удаляют остатки оксида церия, появляющегося после процедуры полировки кромочной части. Так же с их помощью удаляется абразивный материал, образующийся в результате матирования.

8. Печи для закалки стекла плоского, работающие также со стеклами низкоэмиссионного покрытия. Широко используется предприятиями строительной промышленности и цехами производства и обработки стекла.

Для гидроабразивной резки. При помощи такого оборудование реализована возможность точного фигурного раскроя стекла и других листовых материалов. Это достигается смешиванием воды с абразивом и выбрасыванием смеси под высоким давлением в режущие головки самонастраивающегося типа. Находят широкое применение во многих отраслях промышленности.

Существует также оборудование для изготовления триплекса и производства стеклопакетов, подъемники для стекла и целые многофункциональные центры по его обработке.

Инструмент для обработки стекла

Пирамида поворотная транспортировочная. Позволяет перемещать листовое стекло на раскройном участке. Используется в серийном и массовом производстве продукции из стекла иногда в качестве вспомогательного оборудования для линий автоматического и полуавтоматического типов.

Стол загрузочно-транспортный двухсторонний. Позволяет произвести загрузку с двух сторон листового стекла с возможностью автоматической транспортировки. Применяется в тех же областях, что и вышеописанная пирамида. Также выделяют инструменты для удаления покрытия со стекла, фрезерования и сверления.

1.3 Подробное описание пескоструйного оборудования

Существует два типа пескоструйных аппаратов: ИНЖЕКТОРНЫЕ и НАПОРНЫЕ. Эжекторные аппараты получили свое название из-за метода транспортировки абразива - эжекторное всасывание в струю сжатого воздуха. Напорными, пескоструйные аппараты названы из-за того, что их резервуар для абразива в процессе работы находится под давлением.

Пескоструйные аппараты напорного типа можно легко отличить от эжекторных по одному толстому шлангу, по которому под высоким давлением, от смесителя к соплу, движется воздушно-абразивная смесь. Образование воздушно-абразивной смеси происходит в смесителе, где абразив, ссыпающийся под собственным весом из резервуара через затвор-регулятор, попадает в поток сжатого воздуха. Скорость вылета абразивных частиц из сопла пескоструйного аппарата напорного типа в четыре раза выше, чем у аппаратов эжекторного типа.

Аппараты напорного типа используются для работы на открытом воздухе в строительстве, а так же в обитаемых камерах в промышленности - в областях где требуется высокая производительность. В аппаратах эжекторного типа образование воздушно-абразивной смеси происходит в пистолете, к которому подсоединено два шланга - для всасывания абразива и подачи сжатого воздуха. Очистка и подготовка поверхности аппаратами эжекторного типа менее агрессивная и производительная, используется для деликатной обработки. Аппараты называются пескоструйными в основном, из-за названия используемого абразивного материала - песка.

Пескоструйная камера предназначена для матирования стекла сыпучими абразивными материалами. Но декоративный эффект может быть усилен за счёт контраста блестящих и матовых поверхностей. Один из самых распространённых и промышленно рентабельных способов декорирования стеклянных изделий является матирование стекла механическим способом. Он известен какпескоструйная обработка стекла. Исторической особенностью этого метода являлось применение кварцевого песка, который в малых количествах смешивался с воздухом, идущим под большим давлением с большой скоростью. Получившие ускорение частички песка бомбардировали поверхность стекла и выбивали в нем микрораковины, также частично повреждаясь при этомСуммарный эффект воздействия песчинок и давал эффект матирования стекла. Пескоструйная обработка - один из самых распространенных и рентабельных способов декорирования стекла или зеркала.

Рисунок 2 Пескоструйный аппарат

Производительность данного пескоструйного апарата составляет 15-20 мин/м кв., потребляемая мощность - 1,5 кВт, максимальные габариты обрабатываемой поверхности стекла или зеркала - 1650х2800 мм, габаритные размеры установки - 3500х1200х2650 мм. Впескоструйной камере предусмотрена емкость, до 50 кг, для загрузки абразива (песок, оксид алюминия или оксид кремния, зернистость от 0,1 до 0,8 мм), туда же компрессором подается сжатый воздух, который подает абразивный материал к пескоструйному пистолету. Для увеличения срока службы пескоструйного пистолета, он оснащён соплом из карбида бора - одним из самых твердых и износоустойчивых материалов. Из пескоструйного пистолета, абразивная смесь, выбрасывается непосредственно на обрабатываемую поверхность, после чего, абразивные крупинки, выбивают в стекле или зеркалемикрочастички, делая поверхность матовой, или создавая на поверхности стекла рисунок. Регулируя давление и меняя зернистость абразивного материала, удается получить различную степень «шероховатости» стекла.

Рисунок 3 Пескоструйный аппарат

Пескоструйная камера позволяет матировать лист стекла полностью или по трафарету, создавая пескоструйные рисунки. Камера может быть оборудована одним или двумя «пистолетами», в комплектацию входит сопло из карбида бора. В качестве абразива используется фракционный песок или оксид алюминия. Пескоструйная камера оснащена системой принудительной вентиляции, рабочая зона освещается для осуществления визуального контроля за процессом обработки стекла. Абразив используется многократно.

Таблица 1

Технические характеристики пескоструйной камеры

Толщина стекла максимальная	40мм
Вес стекла максимальный	до 150кг
Габариты стекла: длина	2800мм
Габариты стекла: ширина	1650мм
Размер зерна, абразива (оксид алюминия)	0,1-0,8мм
Разовая загрузка бункера абразивом	мах. 50кг.
Расход воздуха на 1-м инжекторе при давлении 6-8 кгс/см. кв.	450-580 л./мин.
Производительность	15-20 мин/м.кв.
Потребляемая мощность мах.	1,5 кВт
Напряжение	380В, 50Гц
Габариты станка LxDxH	3500х1200х2650
Масса станка	не более 650кг

Рисунок 4 Пескоструйная камера

Описание к чертежу

1. Платформа для установки стекла.

2. Камера пескоструйная.

3. Пульт управления камерой.

4. Опора платформы станка.

5. Мотор-редуктор привода каретки.

6. Мотор-редуктор привода камеры.

7. Емкость для загрузки абразива.

8. Редуктор для регулировки давления и подачи сжатого воздуха.

9. Ролики опорные.

10. Ремень, привода каретки.

11. Ремень, привода камеры.

12. Отверстие для удаления абразива.

1.3.1 Организация рабочего места

В - Включение станка и проверка его работоспособности.

А- Выбор заготовки. Определение её внешнего вида, её качечтвенных сторон, проверка на наличие дефектов. Определение зоны поверхности обработки и при необходимости путем поворота выбор заданной зоны либо поверхности обработки.

В- Обработка заготовки стекла. Оценка качества обработки и при необходимости повтор.

С-Выбор места для укладки детали и решение вопроса о вероятности продолжения работы или об окончании.

Если Р=1, где Р- Вероятность и она равна 1, что работа закончена. Выключение станка и проведение оценки.

Если Р=0, возвращение в позицию А- определение зоны поверхности обработки и при необходимости путем поворота выбор заданной зоны либо поверхности обработки.



1.4 Технологическая карта

Таблица 2

Технологическая карта

№	Название операции	Содержание операции	Материалы, инструменты, оборудование	Рисунок (эскиз)
1	Подготовка заготовки к работе на станке.	Определение внешнего вида заготовки, её качественных сторон, проверка на наличие дефектов. Определение зоны поверхности обработки.	Стекло выбранного размера
2	Включение станка и проверка его работоспособности.	Проверить технику безопасности. При проведении пескоструйных работ пользоваться защитными очками и респиратором. Включение станка	Пескоструйный аппарат
3	Подготовка эскиза работы. Подготовка трафаретов (при необходимости)	Вырезание трафаретов, нанесение их на стекло.	Стекло, нож, пленка для трафаретов
4	Засыпка абразивного материала	Засыпать абразивный материал надо через сито.	Сито, абразивный материал, аппарат
5	Обработка заготовки стекла.	Подача абразива к соплу, нанесение рисунка. Оценка качества обработки и при необходимости повтор.	Стекло, пескоструйный аппарат
6	Выбор места для укладки детали	Снятие трафаретов (если есть) и решение вопроса о вероятности продолжения работы или об окончании.	Стекло, трафареты, нож
7	Завершение работы	Выключение управления. Очистка рабочего участка от остатков абразива. Рабочее место должно быть убрано и это входит во время труда, а не во время работы на станке.	Автономные источники удаления отходов (вытяжка). Оборудование для уборки абразива.

1.5 Условия эксплуатации и техника безопасности при работе на пескоструйном аппарате

1. Конструкция резервуара аппарата должна соответствовать международным требованиям по безопасности, предъявляемым к сосудам, находящимся под давлением. Свидетельство о проверке резервуара должно поставляться заводом-производителем вместе с резервуаром.

2. Аппарат должен иметь простую конструкцию трубопроводов и по возможности меньше изгибов. Чтобы достигнуть высокой мощности, минимальное проходное отверстие трубы должно составлять 32 мм.

3. Аппарат должен одинаково хорошо работать со всеми типами абразива.

4. Аппарат должен быть оснащен автоматически самозакрывающимся обрезиненным клапаном.

5. Параметры резервуара пескоструйного аппарата должны быть подобраны таким образом, чтобы абразива было достаточно для работы в течение 20-30 минут.

6. Аппарат должен быть оснащен устройством для дозирования материала, которое точно регулирует количество подаваемого абразива. Клапан для дозировки материала является сердцем любого пескоструйного аппарата.

7. Аппарат должен быть оснащен запорными кранами для впуска и выпуска воздуха.

8. Аппарат должен быть оснащен удобно открывающимся смотровым люком для контроля за чистотой и работой самозакрывающегося клапана.

9. Пескоструйный аппарат должен иметь дно конической формы с углом уклона не менее 35° для свободного стекания материала.

Каждый пескоструйная установка обязательно должен быть укомплектован комплектом индивидуальной защиты оператора в составе:

- Шлем оператора

- Фильтр воздуха для дыхания оператора

- Защитный костюм оператора

В целях безопасной и надежной эксплуатации пескоструйного аппарата к его обслуживанию допускаются исключительно лица, отвечающие следующим требованиям:

- должны быть старше 18 лет, душевно и физически здоровые;

- должны быть ознакомлены с «Руководством по эксплуатации» и обслуживанию пескоструйного аппарата;

- должны быть ознакомлены с правилами безопасности обслуживания пескоструйного аппарата и правилами техники безопасности на рабочем месте;

- должны регулярно, в установленные сроки проходить обучение и сдавать экзамен по технике безопасности;

- должны пользоваться рекомендуемыми средствами индивидуальной защиты.

Подготовка к работе:

- визуально проверить техническое состояние оборудования;

- проверить герметичность шлангов и редукторов;

- засыпать абразивный материал через сито;

- проверить действие всех элементов управления;

- проверить создание безопасного пространства для оператора;

- проверить подачу воздуха к установке и в защитный шлем, комплектность средств индивидуальной защиты и соединение шлангов.

Выполнение работы:

Каждый пескоструйщик (оператор) должен знать:

- Особенно важен правильный угол распыления, он должен составлять примерно 80 - 90° к очищаемой поверхности.

- шланг должен быть не на много длиннее расстояния от пескоструйного аппарата до места работ без изгибов, пережимов, переломов, тем самым повышается эффективность работы и продлевается срок службы шланга.

После окончания работы:

- отпустить клавишу дистанционного управления, произвести сброс давления в корпусе установки;

- очистить рабочий участок от остатков абразива (чтобы не поскользнуться);

- очистить защитный шлем и одежду;

- закрыть подачу воздуха к установке.

Запрещается:

- работа с пескоструйным аппаратом лиц, не прошедших специального обучения;

- работа установки при неисправном или неудовлетворительном состоянии корпуса, трубопровода, рукавов, аппаратуры и манометра, а также в случае нарушения герметичности в уплотнительном конусе, соединений рукавов, трубопроводов, аппаратуры;

- производить ремонтные или профилактические работы на работающей или не отключённой от источника сжатого воздуха установке;

- обслуживание установки лицами без рекомендованных средств индивидуальной защиты;

- обращать сопло против защитного шлема, костюма



2. Подготовка инструмента

Подготовка к работе:

- визуально проверить техническое состояние оборудования;

- проверить герметичность шлангов и редукторов;

- засыпать абразивный материал через сито;

- проверить действие всех элементов управления;

- проверить создание безопасного пространства для оператора;

- проверить подачу воздуха к установке и в защитный шлем, комплектность средств индивидуальной защиты и соединение шлангов.

Выполнение работы:

Каждый пескоструйщик (оператор) должен знать:

- для эффективной очистки особенно важен правильный угол распыления, он должен составлять примерно 80 - 90° к очищаемой поверхности.

- шланг должен быть не на много длиннее расстояния от пескоструйного аппарата до места работ без изгибов, пережимов, переломов, тем самым повышается эффективность работы и продлевается срок службы шланга.



Заключение

Для рассмотрения в данной работе был выбран материал стекло. Изделия из стекла так же, как и из керамики, практически не подвергаются атмосферным воздействиям и хорошо сохраняются даже под слоем земли. Благодаря стеклу до нашего времени дошли величайшие художественные произведения различных эпох культуры человечества. В стекловарении используют только самые чистые разновидности кварцевого песка, в которых общее количество загрязнений не превышает 2...3%. Если к песку добавить соду Na₂CO₃, то удается сварить стекло при более низкой температуре (на 200...300°). Главный потребитель стекла в настоящее время - строительная индустрия. Расплавленное стекло является удобным материалом для формования в изделия механизированным способом. Стекло хорошо поддается механической обработке. Это также снижает стоимость стеклянных изделий. Стекло пилят так же, как дерево, но для этого в кромку дисковой пилы зачеканивают алмазный или иной твердый порошок. Его можно сверлить обыкновенными стальными сверлами, применяя специальную смачивающую жидкость. Стекло колют на куски при помощи простого инструмента, напоминающего колун для дров, но действующим не ударом, а постепенно нарастающим усилием. Стекло можно обрабатывать на токарном станке резцами из особо твердой стали, вытачивая фигурные колонки так же, как из дерева или металла. Стекло шлифуют и полируют, применяя обычные абразивные порошки, инструменты и методы, давно известные и широко используемые в металлообрабатывающем производстве. Стекло можно сварить из одного кварцевого песка, химическая формула которого SiO₂.

Современный рынок оборудования для обработки стекла представлен широким ассортиментом продукции. Для рассмотрения и описания в данном реферате было выбрано пескоструйное оборудование для обработки стекла. Целью реферата было описание принципа и технических характеристик оборудования для обработки выбранного материала на основе изученной литературы и практических занятий. В реферате описана классификация обработки стекла, принцип и технологические характеристики оборудования, подробное описание пескоструйного аппарата, техника безопасности и условия эксплуатации.



Список используемой литературы

1. Основы технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов: Учеб. пособие / А.П. Зубехин, С.П. Голованова, Е.А. Яценко и др. Под ред. А.П. Зубехина. Новочеркасск: ЮРГТУ, 1999. 274 с.

2. Гулоян Ю.А. Декоративная обработка стекла и стеклоизделий. М.: Высш. Шк. 1984. 191 с.

3. Ланццетти А.Г., Нестеренко М.Л. Изготовление художественного стекла: Учебник для художественных вузов и художественно-промышленных училищ. М.: Высшая школа, 1987. 304 с.

4. Саркисов Л.Д., Альтах О.Л. Шлифование и полирование стекла и стеклоизделий. М., 1983. 330 с.

5. Сергеев Ю.П. Выполнение художественных изделий из стекла. М., 1984. 210 с.

6. Бреполь Э. Художественное эмалирование. Л.: Машиностроение, 1986. 127 с.

7. Аппен А.А. Химия стекла. Изд-во «Химия», 1974. 352 с.

8. Производство строительного стекла и стеклоизделий: Учебник для средних проф-техн. Училищ. 2-е изд., М.: высшая школа, 1978. 224 с.

9. Соловьев С.П., Динеева Ю.М. 1981, 191 с. Серия Материал в архитектуре.

10. http://www.peskostruika.com/equipment.php.

11. http://www.peskostru.ru/oborudovanie/.

Размещено на Allbest.ru